摘 要

前 言……………………………………………………………03

第一章 人字梯的概述………………………………………04

1.1 人字梯的发展……………………………………………04

1.2 人字梯的分类……………………………………………05

1.3 人字梯的安全要求………………………………………06

1.4 人字梯的结构……………………………………………09

第二章：人字梯结构的受力分析…………………………20

2.1水平弯曲检验………………………………………………20

2.2抗压检验……………………………………………………21

2.3前稳定性检验 ……………………………………………24

2.4侧稳定性检验 ………………………………………………25

2.5踏板强度校核 ………………………………………………26

2.6滑移检验 ……………………………………………………26

第三章：CAD图纸的生成 ……………………………………28

3.1 Pro/e建模功能 ……………………………………………28

3.2 CAD的概述及CAD图纸 ……………………………………28

总结 ………………………………………………………………38

致谢 ………………………………………………………………39

参考文献 …………………………………………………………40

摘 要

本毕业设计的内容是设计一款家用人字梯，人字梯在我们的日常生活中几乎是必不可少的，是生活中经常用到的工具。由于人字梯体积相对较大，因而在家中放置人字梯时如何减少空间很重要，另外如何安全地使用人字梯在现实生活中也有着重要的意义。在这里，先借助Pro/E对人字梯进行建模，再采用力学方面的知识和有限元分析对人字梯的结构进行分析，确保使用人字梯时的安全性。

人字梯结构的受力分析又分为水平弯曲检验、抗压检验、前稳定性检验、侧稳定性检验、踏板强度检验和滑移检验。

Pro/E软件是较为常见的建模软件，在本次设计中，用Pro/E进行建模，先对每个零件进行建模，再对零件进行组装，最后将其转换为CAD制图。运用Pro/E仿真作为它的高级应用，对结构的分析有着较高的准确性，这一部分由于时间原因将由另一位同学来完成。

关键词：人字梯、结构分析、Pro/e建模、力学

ABSTRACT

This design is to design a household ladder, ladder is almost indispensable in our daily lives, It is frequently used tool in life. As ladder is relatively bulky. So placing a ladder at home, how to reduce the space is important. How to safely use a ladder in real life also has an important significance. Here, the ladder model by Pro/e, Using mechanical knowledge of finite element analysis and structure analysis of the ladder to ensure security when using a ladder.

Analysis of ladder structure can be divided into horizontal bending test、compression test、former stability testing、lateral stability test、pedal strength test and slip tests.

Pro/e software is a common modeling software. In this design, Model pro/e, The first step is to model the parts. Then assembling the parts, Finally be converted CAD drawings, Using simulation as its advanced application. Analysis of structures with high accuracy. This section will be completed by another student.

Key words: Ladder、Structural analysis、Pro/e modeling、Mechanics

前 言

运用力学对人字梯的结构受力进行分析对人字梯的设计分析有着极其重要的意义，通过力学计算出结构的支反力，内力，再来校核以确定设计结果的准确性。虽然相比有限元法，运用力学校核显得较为复杂，但也是最为保险最为普遍的一种方法。结构力学分析是对结构进行网格划分，进一步计算得到结构内部的应力分布，从而对人字梯的结构，材料进行校核。上述方法应用在人字梯的结构设计分析中有着非常重要的现实意义。不仅能够确定设计结构精确可靠，可以有效地减少实验所需的时间，节省材料，提高产品质量的同时也能提高生产效率。

这次的课题是以人字梯的设计和人字梯的受力分析为主体，将人字梯的设计及其创新点与力学分析相结合，对人字梯进行创新并对其进行力学校核。在满足校核强度的前提下设计出更有创新意义更方便简易的人字梯，能够给人们的日常生活带来更多的便利，最大化的提高安全性能，节约更多的资源。

研究的工作主要包括如下几点:

1.人字梯的概述；

2.人字梯结构的受力分析；

3.Pro/ENGINEER技术

4.人字梯的改进设计。